杭州富陽富靈機械有限公司

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摘要:目前我國大量引進高速、寬幅、自動化程度高的造紙機械設備,但是經過長時間的運行難免會出現設備上的各類故障,影響設備正常運行。主要探討了造紙機械主要故障的診斷,并提出相應維修方法,提高造紙機械設備運轉的效率。   

關鍵詞:造紙機械;狀態監測;故障診斷



引言
 

隨著科學技術的不斷進步,造紙行業發展也不例外。在造紙行業生產過程中,會應用到許多的機械,難免會出現機械故障,這時應及時的采取措施,選擇正確的方法進行維修,以保障造紙機械能夠正常、安全的運轉。

 

一、現代機械故障的典型特征
  

從故障診斷的角度來看,現代機械故障一般有著下列特征:

  

1.1因果關系的復雜性

  

隨著現代機械系統自身功能和結構變得日益復雜,造成機械故障的原因也日益復雜化。機械系統的癥狀、故障和原因之間經常存在著各種各樣的交叉重疊,通常情況下,一個往往是由于多種原因所致。比如說,液壓執行元件速度過慢,其可能的原因包括潤滑不良、執行件本身磨損、負載過大、系統內存有泄漏口、調壓系統故障、導軌誤差過大及調速系統故障等等。另外,某個故障源也會引起多種癥狀,某個癥狀也可能是由于多個故障源共同作用造成的。

  

1.2故障點較隱蔽

  

機械系統的失靈和損壞通常是由于發生在深層內部的原因引起的,由于大多數機械系統拆裝較復雜繁瑣,通常故障現場也沒有有效的檢測條件,因此故障源判斷起來較為困難。同時由于能被肉眼直接觀察到的癥狀畢竟有效,再加上諸多不確定因素的影響致使機械故障分析比較困難。

  

1.3相關因素的不確定性

  

許多機械系統在日常運行過程中容易受到各種各樣的不確定因素的影響而發生故障,例如機械周遭環境溫度的變化,電網電壓的變化、機械外部環境污染物的入侵等等。這種不確定性還表現在相關信號的非線性、不平穩性及非高斯分布等。由于這些不確定因素的影響,機械系統發生故障的部位和變化也往往難以確定,致使故障的特征信息不明顯,難以準確判斷分析機械故障源所在。

 

二、振動監測與造紙機械故障診斷及維修
  

2.1振動監測技術簡介

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根據相關數據資料統計,約有60%以上的機械設備故障是由于機械振動造成的,振動與機械系統的運行狀況有密切關聯。隨著近年來我國造紙工業的迅速發展,大型、復雜、精細化的造紙機械也得到了快速發展,因此帶來的造紙機械工程振動問題越來越突出,目前許多中高速造紙機械的日常監測和維護越來越依賴在線振動監測技術。

  

造紙機械振動監測和故障診斷技術將采集到的振動數據利用信號處理技術對其進行分析研究,之后進行模式識別,進而判斷機械設備是否存在異常,找出故障發生的位置和原因或對故障進行預測。因為振動監測及其故障診斷方法在保障造紙機械正常運行的同時,其實時性好且易于與造紙機械設備配套使用,又降低了設備維修費用從而增加了企業的經濟效益,所以對該技術進行分析研究具有非常重要的現實意義。

  

2.2對造紙機械進行振動監測部位的主要分布

  

對造紙機械進行狀態振動監測和故障診斷主要分為對造紙機械運行性能和造紙機械運行狀態等兩方面的檢測診斷。

  

①運行性能監測是通過測量振動、壓力脈沖、轉速及紙張質量來進行的,其監測的主要方面是機械不同轉動設備部件對造紙機在運行過程中的影響。測量點與計算機監測站相連接并對測量信號進行同步時間平均法計算,被討論的趨勢數據、測量數據及應用計算的結果會被儲存。趨勢數據能對頻譜及時域信號進行詳細的計算分析,主要用來分析不同參數的變化幅度。壓區振動、紙張質量及流漿箱的壓力波動是被監測的目標。這些被監測參數的變化通過各個監視設備占有比例的形式反映顯示給監測人員。主要的監測點位于篩后壓力測量、曬脈沖發生器、泵脈沖發生器、管束壓力測量、上漿泵壓力測量、壓區輥子振動、壓區輥子脈沖發生器、刮刀加載壓力振動、輥子振動、輥子脈沖發生器等處。

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②運行狀態監測通過以振動測量為基礎來監測造紙機械設備的運行狀態。經過狀態監測,可以在造紙機械出現機械故障的早期及時發現并適時安排維護修理工作,從而保障了造紙機的正常運行,減少了計劃外停機故障的發生。傳感器及分析站是完成造紙機械運行狀態監測的主要設備。通過對振動信號的系統測量,并把測量結果用于計算時域信號、包絡線和頻譜。

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